DE19927667A1 - Discharge valve for pressurized carbon dioxide bottle has connecting elements, flow resistance, check valve and flow passage - Google Patents

Discharge valve for pressurized carbon dioxide bottle has connecting elements, flow resistance, check valve and flow passage

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Abstract

The discharge valve has a flow-passage (8) for carbon dioxide gas with externally operated valve element (10). The discharge valve is firmly and tightly connected by connecting elements (5,6) to the pressurized bottle of CO2 . The flow passage contains a flow resistance (31) more independent of the valve-opening releasable by the valve element. A check valve (15,16,17) separate from the discharge valve releases, in the inflow direction, the bypass round the flow resistance in the form of a sinter body or pressure-resistant membrane, and closes it in the outflow direction.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Auslaßventil für CO2-Druckflaschen, mit einem Strömungsdurchgang für CO2-Gas, einem von außen betätigbaren Ventilelement, welches verschiedene Positionen einnehmen kann und welches in mindestens einer dieser Positionen den Strömungsdurchgang verschließt und in mindestens einer anderen dieser Positionen den Strömungsdurchgang frei gibt, und mit Verbindungsmitteln für das feste und dichte Verbinden des Auslaßventils mit einer CO2-Druckflasche.The present invention relates to an outlet valve for CO 2 pressure bottles, with a flow passage for CO 2 gas, an externally actuable valve element which can take up different positions and which closes the flow passage in at least one of these positions and in at least one other of these positions Flow passage is free, and with connecting means for the tight and tight connection of the outlet valve with a CO 2 pressure bottle.

Ein solches Auslaßventil ist im Stand der Technik seit langem bekannt und beispielhaft in Fig. 1 der anhängenden Zeichnungen dargestellt. Dabei ist das Auslaßventil ein federnd vorgespanntes Tellerventil mit einem an einem Ende des Ventils aus einer Vertiefung hervorragenden Betätigungsnippel. Durch Eindrücken des Nippels wird der Ventilteller aus seinem Sitz gedrückt und gibt damit einen Strömungsdurchgang für CO2-Gas frei. Im allgemeinen ist das eine Ende eines solchen Auslaßventils fest mit einer CO2-Druckflasche verschraubt, wobei über das Gewinde ein flanschartig überstehender. Bund mit einem O-Ring an den die Gewindeöffnung einer CO2-Druckflasche umgebenden, ebenen Rand angedrückt wird und somit das Ventil fest und dicht mit der CO2-Druckflasche verbindet. Auch das andere Ende wird im allgemeinen mit einer Betätigungseinrichtung verschraubt, die auch einen Druckminderer aufweist, wobei Teile an dem Druckminderer dafür ausgelegt sind, den Betätigungsnippel des Auslaßventils zu betätigen, sobald der Druckminderer entsprechend eingestellt ist und CO2-Gas aus der Druckflasche entnommen werden soll.Such an exhaust valve has long been known in the prior art and is shown by way of example in Fig. 1 of the accompanying drawings. The outlet valve is a spring-loaded poppet valve with an actuating nipple protruding from a recess at one end of the valve. By pushing the nipple in, the valve disk is pressed out of its seat and thus releases a flow passage for CO 2 gas. In general, one end of such an outlet valve is firmly screwed to a CO 2 pressure bottle, with a flange projecting over the thread. The collar with an O-ring is pressed against the flat edge surrounding the threaded opening of a CO 2 pressure bottle, thus firmly and tightly connecting the valve to the CO 2 pressure bottle. The other end is also generally screwed to an actuating device which also has a pressure reducer, parts on the pressure reducer being designed to actuate the actuating nipple of the outlet valve as soon as the pressure reducer is set accordingly and CO 2 gas are removed from the pressure bottle should.

Zusätzlich weisen derartige Auslaßventile im Regelfall noch ein Überdrucksicherheitsventil auf, welches vor dem von außen betätigbaren Ventilelement mit dem Strömungsdurchgang des Auslaßventils verbunden ist und welches zum Beispiel eine Berstscheibe aufweist, die bei Erreichen eines Druckgrenzwertes bricht, um ein Explodieren der Druckgasflasche zu vermeiden.In addition, such outlet valves generally have an overpressure safety valve, which before the externally operable valve element with the flow passage of the Exhaust valve is connected and which, for example, has a rupture disc, which at Reaching a pressure limit breaks to explode the cylinder avoid.

CO2-Druckflaschen mit entsprechenden Auslaßventilen werden inzwischen relativ häufig verwendet für die Herstellung von sogenanntem Sodawasser, d. h. von mit Kohlensäure bzw. CO2 versetztem Trinkwasser. Zunehmend mehr Haushalte sind dazu übergegangen, sich entsprechendes, mit CO2-versetztes Trinkwasser, in der Umgangssprache auch als Sprudelwasser oder "Sprudel" bezeichnet, selbst herzustellen, da dies erheblich preiswerter kommt als der Kauf von in Flaschen abgefülltem Sprudelwasser, wie es allgemein im Handel angeboten wird.CO 2 pressure bottles with corresponding outlet valves are now used relatively frequently for the production of so-called soda water, ie of carbonated or CO 2 drinking water. Increasingly more households have started to produce appropriate, with CO 2 -containing drinking water, in colloquial language also known as sparkling water or "sparkling water", because this is considerably cheaper than buying bottled sparkling water, as is generally the case in Trade is offered.

Für das Versetzen von Trinkwasser mit CO2 sind für die Verwendung im Haushalt spezielle Vorrichtungen vorgesehen, in denen einerseits die CO2-Druckflasche gehaltert wird und in denen andererseits auch eine hinreichend druckfeste Trinkwasserflasche aufgenommen werden kann, die über den bereits erwähnten Druckminderer und entsprechende Zuleitungen mit der CO2-Druckgasflasche abgedichtet verbunden werden kann. Sobald eine entsprechende Trinkwasserflasche in die Vorrichtung eingespannt bzw. eingesetzt worden ist, wird ein Ventil betätigt, welches über den Druckminderer und das Ventilelement des Auslaßventils die Verbindung zu der CO2-Druckgasflasche herstellt, so daß CO2-Gas unter einem Druck, der typischerweise im Bereich von 2 bis 10 bar liegt, in die mit Trinkwasser gefüllte Flasche einströmt und dabei im Trinkwasser gelöst wird. Nachdem das Trinkwasser für einige Sekunden unter einem entsprechenden Druck mit CO2-Gas beaufschlagt worden ist, wird das Ventil wieder geschlossen und die Trinkwasserflasche kann herausgenommen werden und damit steht das mit CO2-begaste Trinkwasser für den Verbrauch bereit. Im allgemeinen weist die Trinkwasserflasche auch einen Verschluß auf, um ein schnelles und vorzeitiges Entgasen des Wassers zu vermeiden. For the addition of drinking water with CO 2 , special devices are provided for use in the household, in which the CO 2 pressure bottle is held on the one hand and in which on the other hand a sufficiently pressure-resistant drinking water bottle can be accommodated, which can be supplied via the pressure reducer and corresponding supply lines already mentioned can be sealed with the CO 2 compressed gas bottle. As soon as a corresponding drinking water bottle has been clamped or inserted into the device, a valve is actuated which, via the pressure reducer and the valve element of the outlet valve, establishes the connection to the CO 2 compressed gas bottle so that CO 2 gas is under a pressure that is typically is in the range of 2 to 10 bar, flows into the bottle filled with drinking water and is thereby dissolved in the drinking water. After the drinking water has been pressurized with CO 2 gas for a few seconds, the valve is closed again and the drinking water bottle can be removed, making the drinking water contaminated with CO 2 ready for consumption. In general, the drinking water bottle also has a closure to prevent the water from degassing quickly and prematurely.

Derartige sogenannte "Sodageräte" sind bereits millionenfach in Gebrauch und haben sich im Prinzip bewährt. Es hat sich jedoch im Gebrauch herausgestellt, daß der Begasungsgrad des Trinkwassers mit CO2 trotz gleicher Betätigungsdauer des Begasungsventils nicht immer auf dem gleichen Niveau gehalten werden kann. Insbesondere kann auch ein geneigter Stand eines entsprechenden Sodagerätes oder eine mehr oder weniger geneigte Montage an der Wand dazu führen, daß sich nicht immer dieselbe CO2-Menge in dem Trinkwasser löst wie im Falle des aufrechten Standes eines entsprechenden Sodagerätes.Such so-called "soda devices" are already in use millions of times and have proven themselves in principle. However, it has been found in use that the degree of fumigation of the drinking water with CO 2 cannot always be kept at the same level despite the same duration of actuation of the fumigation valve. In particular, an inclined stand of a corresponding soda appliance or a more or less inclined mounting on the wall can also result in the same amount of CO 2 not always being dissolved in the drinking water as in the case of an upright stand of a corresponding soda appliance.

Zudem wäre es häufig wünschenswert, das Sodagerät in einer geneigten oder liegenden Position aufzubewahren oder zu montieren, wobei lediglich die Trinkwasserflasche beim Abnehmen und Ansetzen eine im wesentlichen vertikale Lage einnehmen müßte. Verschwenk­ bare Verbindungsköpfe für entsprechende Trinkwasserflaschen sind bereits bekannt. Aus Platzgründen möchte man mitunter insbesondere auch die CO2-Druckgasflasche in einer anderen als der üblichen aufrechten Montierung in bzw. an dem Sodagerät unterbringen. In einer liegenden Position würde jedoch bei einer gefüllten CO2-Druckgasflasche das CO2 zunächst in flüssiger Form in den Druckminderer eintreten, wobei es zwar verdampft und dabei abkühlt, wobei jedoch dann im Regelfall mehr CO2 in dem Trinkwasser gelöst wird als dann, wenn das CO2 nur gasförmig in den Druckminderer eintritt, so daß es zu einem stärkeren Begasungsgrad kommen kann, als dies der Benutzer wünscht. Zwär lassen sich die Befüllventile im Regelfall so einstellen, daß sie gegebenenfalls überschüssiges CO2 nach außen entlüften und auch der gewünschte Begasungsdruck ist im Regelfall einstellbar, allerdings ist das Ablassen von überschüssigem CO2 im allgemeinen unerwünscht.In addition, it would often be desirable to store or mount the soda device in an inclined or lying position, with only the drinking water bottle having to assume an essentially vertical position when it is removed and attached. Pivotal connection heads for corresponding drinking water bottles are already known. For reasons of space, one would sometimes also like to accommodate the CO 2 compressed gas bottle in a different mount than the usual upright in or on the soda device. In a lying position, however, with a filled CO 2 compressed gas bottle, the CO 2 would first enter the pressure reducer in liquid form, whereby it evaporates and cools down, but as a rule more CO 2 is then dissolved in the drinking water than if the CO 2 only enters the pressure reducer in gaseous form, so that a higher degree of fumigation than the user wishes can occur. Although the filling valves can usually be set so that they vent any excess CO 2 to the outside and the desired gassing pressure can also be set as a rule, the draining of excess CO 2 is generally undesirable.

Außerdem würden sich im Falle einer liegenden CO2-Druckgasflasche im Verlaufe der allmählichen Entleerung dieser Druckgasflasche unterschiedliche Bedingungen einstellen, da zunächst nur flüssiges CO2 aus der Flasche und in den Druckminderer eintritt, nach einer gewissen Zeit eine Mischung an flüssigem und gasförmigem CO2 austreten würde und schließlich nur noch gasförmiges CO2 austreten könnte, wenn der Flüssigkeitsspiegel hinreichend abgesenkt ist. Bei den sich wechselnden Bedingungen müßte daher der Benutzer die Ventile stets neu einstellen, um den jeweils gewünschten Begasungsdruck und Begasungsgrad aufrecht zu erhalten und um dabei möglichst wenig überschüssiges CO2 entweichen zu lassen.In addition, in the case of a horizontal CO 2 compressed gas cylinder, different conditions would arise in the course of the gradual emptying of this compressed gas cylinder, since initially only liquid CO 2 enters the cylinder and into the pressure reducer, after a certain time a mixture of liquid and gaseous CO 2 emerges would and finally only gaseous CO 2 could escape if the liquid level is sufficiently lowered. Given the changing conditions, the user would therefore always have to readjust the valves in order to maintain the desired fumigation pressure and degree of fumigation and to let as little excess CO 2 escape as possible.

Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Auslaßventil für CO2-Druckgasflaschen zu schaffen, welches nach Möglichkeit in beliebigen Einbaulagen einer CO2-Druckgasflasche immer konstante Befüllbedingungen gewährleistet, so daß einmal vom Benutzer vorgenommene, gewünschte Ventileinstellungen nicht mehr geändert zu werden brauchen.Compared to this prior art, the present invention has for its object to provide an outlet valve for CO 2 pressure gas bottles, which always ensures constant filling conditions in any installation position of a CO 2 pressure gas bottle, so that once made by the user, desired valve settings no longer need to be changed.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in dem Strömungsdurchgang des Auslaßventils ein Strömungswiderstand vorgesehen ist, der von der durch das Ventilelement freigebbaren Ventilöffnung unabhängig ist.This object is achieved in that a in the flow passage of the exhaust valve Flow resistance is provided, which can be released by the valve element Valve opening is independent.

Selbstverständlich stellt auch ein Ventil mit einer mehr oder weniger kleinen oder großen Ventildurchgangsöffnung einen gewissen Strömungswiderstand bereit, erfindungsgemäß soll jedoch ein unabhängiger Strömungswiderstand vorgesehen sein, der einen größeren Druckabfall garantiert als dies mit dem üblichen Ventilelement eines Auslaßventils möglich ist und dadurch den Hindurchtritt von flüssigem CO2 jedenfalls in größeren Mengen verhindert. Ansonsten unterliegt die Art der Ausbildung des Strömungswiderstandes keinen Einschränk­ ungen. Es kann sich um ein zusätzliches Ventil oder Druckminderer, um einen Stopfen mit feinen Bohrungen oder um eine sonstiges Einbauteil handeln, daß lediglich dem Zweck dient, durch Behinderung eines Stromes von flüssigem CO2 dessen Übergang in den gasförmigen Zustand zu erzwingen, bevor das CO2 das Ausgangsventil verläßt.Of course, a valve with a more or less small or large valve passage opening also provides a certain flow resistance, however, according to the invention, an independent flow resistance should be provided, which guarantees a greater pressure drop than is possible with the conventional valve element of an outlet valve and thereby the passage of liquid CO 2 in any case prevented in larger quantities. Otherwise, there is no restriction on the type of flow resistance design, which can be an additional valve or pressure reducer, a plug with fine bores or some other installation part that serves only the purpose of obstructing a flow of liquid CO 2 Force transition to the gaseous state before the CO 2 leaves the outlet valve.

Vorzugsweise sollte der Strömungswiderstand derart ausgebildet sein, daß er bei einer CO2- Strömungsrate von 0,5 g/s und einer Temperatur von 20°C einen Druckabfall von mindestens 1 bar, vorzugsweise von mehr als 3 bar hervorruft. Es versteht sich, daß sich die hier angegebene Strömungsrate und der Druckabfall auf CO2 im gasförmigen Zustand beziehen.The flow resistance should preferably be designed in such a way that it causes a pressure drop of at least 1 bar, preferably more than 3 bar, at a CO 2 flow rate of 0.5 g / s and a temperature of 20 ° C. It is understood that the flow rate and pressure drop given here relate to CO 2 in the gaseous state.

Noch bevorzugter ist eine Ausführungsform, bei welcher ein solcher Strömungswiderstand unter den angegebenen Bedingungen mehr als 5 bar, vorzugsweise mehr als 10 bar hervorruft.Even more preferred is an embodiment in which such a flow resistance under the specified conditions causes more than 5 bar, preferably more than 10 bar.

Andererseits sollte aber der Strömungswiderstand auch so ausgestaltet sein, daß er bei der CO2-Strömungsrate von 0,5 g/s und einer Temperatur von 20°C keinen Druckabfall hervorruft, der größer als 50 bar ist, und besser ist es, wenn der Druckabfall weniger als 40 bar und besonders bevorzugt weniger als 30 bar beträgt. Ein allzu hoher Druckabfall bei der angegebenen Strömungsrate würde ansonsten dazu führen, daß das normale Befüllen der Trinkwasserflasche mit CO2-Gas zur Erzeugung eines entsprechenden Sprudelwassers relativ lange Zeit in Anspruch nehmen würde.On the other hand, the flow resistance should also be designed so that it does not cause a pressure drop that is greater than 50 bar at the CO 2 flow rate of 0.5 g / s and a temperature of 20 ° C., and it is better if the Pressure drop is less than 40 bar and particularly preferably less than 30 bar. An excessively high pressure drop at the specified flow rate would otherwise lead to the normal filling of the drinking water bottle with CO 2 gas taking a relatively long time to produce a corresponding sparkling water.

Am meisten bevorzugt ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der Strömungs­ widerstand unter den angegebenen Bedingungen einen Druckabfall zwischen etwa 12 und 15 bar hervorruft.Most preferred is an embodiment of the invention in which the flow withstood a pressure drop between approximately 12 and 15 bar under the specified conditions  evokes.

Aufgrund des hohen Strömungswiderstandes und durch den bei einer entsprechenden Strömungsrate damit verbundenen Druckabfall geht flüssiges CO2 beim Durchströmen des Strömungswiderstands in den gasförmigen Zustand über, so daß ein Hindurchtreten des CO2 durch den Strömungswiderstand in flüssiger Form praktisch ausgeschlossen ist.Due to the high flow resistance and the pressure drop associated with it at a corresponding flow rate, liquid CO 2 changes into the gaseous state when flowing through the flow resistance, so that passage of the CO 2 through the flow resistance in liquid form is practically impossible.

Mit anderen Worten, selbst wenn die CO2-Druckgasflasche auf den Kopf gestellt und dabei das Auslaßventil betätigt wird, so sorgt der Strömungswiderstand dafür, daß das CO2 nur in gasförmiger Form durch den Strömungswiderstand hindurch- bzw. aus diesem austreten kann, so daß hierdurch vermieden wird, daß CO2 in flüssiger Form in den Druckminderer hinein und durch diesen hindurchtreten kann.In other words, even if the CO 2 compressed gas bottle is turned upside down and the outlet valve is actuated, the flow resistance ensures that the CO 2 can only pass through or out of the flow resistance in gaseous form, so that this avoids that CO 2 in liquid form can pass into and through the pressure reducer.

Damit ist auch unter sehr unterschiedlichen äußeren Betriebsbedingungen und bei beliebiger Einbaulage der CO2-Druckflasche die gewünschte Konstanz der im Trinkwasser gelösten CO2- Menge gewährleistet.This ensures the desired consistency of the amount of CO 2 dissolved in the drinking water even under very different external operating conditions and with any installation position of the CO 2 pressure bottle.

Zweckmäßigerweise ist zusätzlich zu dem Strömungsventil ein Rückschlagventil vorgesehen, weiches in Einlaßrichtung einen den Strömungswiderstand umgehenden Bypass freigibt, jedoch in Auslaßrichtung schließt. Da die entsprechenden Druckgasflaschen im allgemeinen über das Auslaßventil auch befüllt werden, und zwar unter einem relativ hohen Druck von ca. 90 bar mit CO2 in flüssiger Form, wäre der erwähnte Strömungswiderstand in dem Auslaßventil sehr hinderlich und würde die Befüllzeiten der CO2-Druckgasflaschen um ein Vielfaches verlängern. Dadurch, daß ein in dieser Befüllrichtung öffnendes Rückschlagventil vorgesehen ist, welches eine Umgehung des Strömungswiderstandes ermöglicht, wird der Füllvorgang nicht behindert.In addition to the flow valve, a check valve is expediently provided, which releases a bypass in the inlet direction bypassing the flow resistance, but closes in the outlet direction. Since the corresponding pressurized gas bottles are generally also filled via the outlet valve, namely at a relatively high pressure of approx. 90 bar with CO 2 in liquid form, the flow resistance mentioned in the outlet valve would be very cumbersome and would reduce the filling times of the CO 2 pressurized gas bottles extend by a multiple. The fact that a check valve opening in this filling direction is provided, which makes it possible to bypass the flow resistance, does not impede the filling process.

Zweckmäßigerweise ist das betreffende Rückschlagventil in Schließrichtung federnd vorgespannt.The check valve in question is expediently resilient in the closing direction biased.

Der Strömungskörper kann zum Beispiel ein Sinterkörper sein, man kann jedoch ebenso gut auch eine druckfeste Membran verwenden.The flow body can be a sintered body, for example, but you can also do it as well also use a pressure-resistant membrane.

In der bevorzugten Ausführungsform ist der Strömungswiderstand aus Kunststoff oder keramischem Material hergestellt, zum Beispiel in Form eines porösen Sinterkörpers. Ebenso könnte der Strömungswiderstand jedoch auch aus einem metallischen Sinterkörper hergestellt sein. In the preferred embodiment, the flow resistance is made of plastic or ceramic material, for example in the form of a porous sintered body. As well however, the flow resistance could also be made from a metallic sintered body his.  

Die bevorzugte durchschnittliche Porengröße eines solchen Sinterkörpers oder sonstigen porösen Materials sollte vorzugsweise in der Größenordnung von 1 bis 10 µ liegen, wobei die Porosität zwischen 10% und 80% betragen kann.The preferred average pore size of such a sintered body or others porous material should preferably be on the order of 1 to 10 microns, the Porosity can be between 10% and 80%.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Auslaßventils kann der Strömungswider­ stand in Form eines porösen Sinterkörpers als in einem Ventilsitz beweglich aufgenommener Ventilkörper ausgebildet sein. Dieses von dem Sinterkörper oder sonstigen porösen bzw. teildurchlässigen Element gebildete "Ventil" wäre zwar im geschlossenen Zustand nicht dicht, sondern würde im geschlossenen Zustand immer noch die Mengen hindurchlassen, die durch den Strömungskörper, der hier als Ventilkörper ausgebildet ist, hindurchtreten können, gleichzeitig kann dieser Ventilkörper jedoch aus seinem Sitz herausbewegt werden und würde damit (in Einlaßrichtung) einen erheblich größeren Strömungsquerschnitt freigeben, dessen Strömungswiderstand vernachlässigbar wäre. In diesem Fall würde also der Strömungswider­ stand selbst einen Teil eines Rückschlagventiles bilden. Dabei sollte selbstverständlich der als Ventilkörper ausgebildete Strömungswiderstand federnd in Auslaßrichtung gegen seinen Ventilsitz vorgespannt sein, so daß bei Beaufschlagung des Ventilkörpers von der Außenseite her, nämlich beim Befüllen der CO2-Druckflasche, den Strömungswiderstand aus seinem Ventilsitz gedrückt wird und dadurch den den Strömungswiderstand umgehenden Bypass freigibt. Zweckmäßigerweise ist der Ventilkörper in Form des Strömungswiderstandes mit einem kegelförmigen Ende ausgebildet, welches mit dem Ventilsitz in Eingriff tritt.In one embodiment of the outlet valve according to the invention, the flow resistance can be designed in the form of a porous sintered body as a valve body movably received in a valve seat. This "valve" formed by the sintered body or other porous or partially permeable element would not be sealed in the closed state, but would still let through in the closed state the quantities that can pass through the flow body, which is designed here as a valve body, simultaneously However, this valve body can be moved out of its seat and would thus release (in the inlet direction) a considerably larger flow cross section, the flow resistance of which would be negligible. In this case, the flow resistance would itself form part of a check valve. Of course, the flow resistance designed as a valve body should be resiliently biased in the outlet direction against its valve seat, so that when the valve body is acted on from the outside, namely when the CO 2 pressure bottle is being filled, the flow resistance is pressed out of its valve seat and thereby bypasses the flow resistance Bypass releases. The valve body is expediently designed in the form of the flow resistance with a conical end which engages with the valve seat.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der Strömungswider­ stand in einem mit dem eigentlichen Auslaßventil verbindbaren Ansatzstück vorgesehen ist. Zum Beispiel kann dieses Ansatzstück an einem Ende mit einem Außengewinde nach Art einer Schraube versehen sein und wird dann anstelle einer Abschlußschraube in das untere Ende eines solchen Auslaßventils eingeschraubt, wobei eine solche herkömmliche Abschlußschraube im Regelfall in das untere Ende einer Durchlaßöffnung des Auslaßventils eingeschraubt ist und als Abstützung für eine in diesem Durchlaß bzw. Strömungsdurchgang angeordnete Ventilfeder dient, die das Betätigungsventil des Auslaßventils in Ausströmrichtung vorspannt. Es versteht sich, daß eine solche Abschluß- bzw. Abstützschraube für einen im wesentlichen ungehinder­ ten Durchtritt von CO2 durchbohrt ist und ebenso kann auch das Ansatzstück durchbohrt sein und in dieser Durchgangsbohrung den erwähnten Strömungswiderstand aufweisen.An embodiment of the invention is particularly preferred in which the flow resistance was provided in an attachment piece which can be connected to the actual outlet valve. For example, this end piece can be provided with an external thread in the manner of a screw and is then screwed into the lower end of such an outlet valve instead of an end screw, such a conventional end screw being usually screwed into the lower end of a passage opening of the outlet valve and serves as a support for a valve spring arranged in this passage or flow passage, which biases the actuating valve of the exhaust valve in the outflow direction. It is understood that such a closure or support screw is pierced for a substantially unhindered passage of CO 2 and also the extension can be pierced and have the flow resistance mentioned in this through hole.

Dabei kann es jedoch notwendig sein, gegebenenfalls vom Inneren der Druckflasche eine getrennte Verbindung zu einer Berstscheibe herzustellen, bzw. den Strömungswiderstand erst jenseits einer Abzweigung zu der Berstscheibe in dem Auslaßventil vorzusehen. However, it may be necessary, if necessary, from inside the pressure bottle separate connection to a rupture disc, or the flow resistance first to be provided in the exhaust valve beyond a branch to the rupture disc.  

Dabei ist es selbstverständlich zweckmäßig, wenn der Gesamtdurchmesser des Ansatzstückes kleiner ist als der Innendurchmesser des Gewindes der Druckflaschenöffnung, in welche das Auslaßventil eingeschraubt wird. Auf diese Art und Weise ist es sehr leicht möglich, herkömmliche Auslaßventile mit dem erfindungsgemäßen Zusatzbauteil auszurüsten, indem einfach die durchbohrte Abschlußschraube durch das erfindungsgemäße Ansatzstück ersetzt wird, das zum einen als Abschlußschraube fungiert und eine Abstützung für die in dem Auslaßventil ohnehin vorgesehene Ventilfeder bildet, gleichzeitig aber auch den Strömungs­ widerstand enthält, der einen Durchtritt von CO2 in flüssiger Form im wesentlichen verhindert bzw. mengenmäßig so stark einschränkt, daß auf der Seite des Druckminderers praktisch immer gleichwertige Betriebsbedingungen herrschen, die ohne vermeidbare CO2-Verluste zu einem gleichmäßigen Begasungsgrad des Sprudelwassers führen.It is of course expedient if the overall diameter of the extension piece is smaller than the inside diameter of the thread of the pressure bottle opening into which the outlet valve is screwed. In this way, it is very easily possible to equip conventional exhaust valves with the additional component according to the invention, simply by replacing the pierced closure screw with the extension piece according to the invention, which on the one hand acts as a closure screw and forms a support for the valve spring, which is provided in the exhaust valve anyway, At the same time, however, it also contains the flow resistance, which essentially prevents the passage of CO 2 in liquid form or limits it in quantity to such an extent that on the side of the pressure reducer there are practically always equivalent operating conditions which, without avoidable CO 2 losses, result in a uniform degree of fumigation of the sparkling water.

Die vorliegende Erfindung ist insoweit auch auf das von dem Auslaßventil getrennt zu vertreibende Ansatzstück gerichtet, welches mit einem Auslaßventil verbindbar ist und einen entsprechenden Strömungswiderstand enthält.In this respect, the present invention is also separate from that of the exhaust valve distributing attachment directed, which can be connected to an outlet valve and a contains corresponding flow resistance.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und der dazugehörigen Figuren. Es zeigen:Further advantages, features and possible uses of the present invention will be clear from the following description of a preferred embodiment and the associated figures. Show it:

Fig. 1 ein Auslaßventil nach dem Stand der Technik, Fig. 1 shows an exhaust valve according to the prior art,

Fig. 2 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäß ergänzten Strömungsventils mit einem Strömungswiderstand und einem darin zusätzlich vorgesehen Rückschlagventil, Fig. 2 shows a first embodiment of the present invention supplemented flow valve with a flow resistor and a is additionally provided check valve,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform mit einem als Ventilkörper ausgebildeten Strö­ mungswiderstand, Fig another embodiment of flow resistance. 3 with a valve body formed as Strö,

Fig. 4 eine Ausführungsform ähnlich Fig. 3, wobei jedoch der Ventilkörper zusätzlich eine bessere Führung aufweist und Fig. 4 shows an embodiment similar to Fig. 3, but with the valve body additionally having better guidance and

Fig. 5 einen Schnitt entsprechend der Linie V-V in Fig. 4, in welchem der Querschnitt des Führungsabschnittes des Ventilkörpers erkennbar ist. Fig. 5 is a section along the line VV in Fig. 4, in which the cross section of the guide portion of the valve body can be seen.

Gemäß Fig. 1 besteht das nach dem Stand der Technik bekannte Auslaßventil 100 aus einem Ventilkörper 1 mit einem Strömungsdurchgang 8 und einem Betätigungsventil 10. Das Betätigungsventil 10 seinerseits besteht aus dem Ventilteller 2, dem damit verbundenen Betätigungsnippel 3, dem Führungsabschnitt 4 des Ventilelementes, einer Ventilfeder 9 und einer Abstützschraube 7. Die Abstützschraube 7 ist durchbohrt und hat einen Strömungs­ durchgang 11, der mit dem Hauptströmungsdurchgang 8 in Verbindung steht. Der Führungsabschnitt 4 hat entweder Spiel, Längsnuten oder Bohrungen, durch welche sichergestellt ist, daß der Strömungsdurchgang 8 bei Eindrücken des Betätigungsnippels 3 und dem Lösen des Ventiltellers 2 von seinem Sitz ein entsprechender Austrittsquerschnitt für das CO2-Gas freigegeben wird. Der untere Abschnitt des Ventilkörpers 1 weist ein Außengewinde 6 auf, welches in ein passendes Innengewinde der Öffnung einer Druckgasflasche einge­ schraubt wird. Dabei tritt ein O-Ring 5 mit einem die Öffnung der Druckgasflasche umgebenden, ebenen Rand in Eingriff und wird durch einen am Ventilkörper 1 oberhalb des O- Ringes 5 vorgesehenen Bund 12 fest und dicht auf diesen Öffnungsrand aufgepreßt. Ein Überdruckventil 20 steht zusätzlich mit dem Strömungsdurchgang 8 in Verbindung und gibt bei entsprechendem Überdruck eine Entlüftungsöffnung frei, um ein Explodieren der Druckgasflasche zu verhindern.Referring to FIG. 1, the known prior art outlet valve 100 comprises a valve body 1 having a flow passage 8 and an actuator valve 10. The actuating valve 10 in turn consists of the valve plate 2 , the actuating nipple 3 connected to it , the guide section 4 of the valve element, a valve spring 9 and a support screw 7 . The support screw 7 is pierced and has a flow passage 11 which is in communication with the main flow passage 8 . The guide section 4 has either game, longitudinal grooves or holes, it is ensured by means of which that of the flow passage 8 is released, a corresponding outlet cross-section for the CO 2 gas at pressing in the actuating nipple 3 and the releasing of the valve disc 2 from its seat. The lower section of the valve body 1 has an external thread 6 , which is screwed into a suitable internal thread of the opening of a compressed gas bottle. An O-ring 5 engages with a flat edge surrounding the opening of the compressed gas bottle and is pressed tightly and tightly onto this opening edge by a collar 12 provided on the valve body 1 above the O-ring 5 . An overpressure valve 20 is also connected to the flow passage 8 and, in the case of a corresponding overpressure, opens a ventilation opening in order to prevent the compressed gas bottle from exploding.

In Fig. 2 erkennt man eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäß veränderten Auslaßventils 200, wobei die Veränderung im wesentlichen darin besteht, daß die Abstütz- bzw. Abschlußschraube 7 am unteren Ende des Ventils durch ein Ansatzstück 30 ersetzt worden ist, welches einen Ansatzkorpus 34 aufweist, in dem ein poröser Sinterkörper 31 aufgenommen ist, der eine zentrale Bohrung mit einem darin vorgesehenen Rückschlagventil hat. Das Rückschlagventil 15, 16, 17 ist mit Hilfe einer Feder 17 in Ausströmrichtung vorgespannt und steht mit einem entsprechenden Ventilsitz innerhalb des Sinterkörpers 31 in Verbindung. Bei Druckbeaufschlagung von der Seite der Druckgasflasche her ist dieses Rückschlagventil 15, 16, 17 geschlossen, so daß CO2 nur durch den porösen Sinterkörper 31 in den Strömungsdurchgang 8 hindurchtreten kann, wenn das Ventilelement 10 betätigt wird.In Fig. 2 it can be seen a first embodiment of the present invention modified exhaust valve 200, wherein the change consists essentially in the fact that the supporting or cap screw 7 has been replaced on the lower end of the valve by an endpiece 30, which has a projection body 34, in which a porous sintered body 31 is received, which has a central bore with a check valve provided therein. The check valve 15 , 16 , 17 is biased in the outflow direction with the aid of a spring 17 and is connected to a corresponding valve seat within the sintered body 31 . When pressure is applied from the side of the compressed gas bottle, this check valve 15 , 16 , 17 is closed, so that CO 2 can only pass through the porous sintered body 31 into the flow passage 8 when the valve element 10 is actuated.

In der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist ebenfalls die Abschlußschraube 7 des Ventils 100 durch ein Ansatzstück 30' ersetzt. In diesem Fall wird durch den Korpus 34' des Ansatz­ stückes 30' und einen darin aufgenommenen, im oberen Teil kegelförmig ausgebildeten Sinterkörper 32 ein teilweise durchlässiges Rückschlagventil gebildet. Der Sinterkörper 32 wird durch eine Feder in Ausströmrichtung gegen den in dem Ansatzkorpus 34' ausgebildeten, kegelförmigen Ventilsitz vorgespannt, wobei sich die Feder an einer Abstützschraube 7' abstützt, die eine Durchgangsbohrung 11' aufweist, ähnlich wie die Abstützschraube 7 des Ventils nach dem Stand der Technik. In Ausströmrichtung muß das CO2 durch den Sinterkörper 32 hindurchtreten und kann dann über den Durchgang 11', 8 und das Ventilelement 10 in einen Druckminderer eintreten. In Einlaßrichtung sorgt dagegen der Druck des einströmenden CO2-Gases oder des CO2 in flüssiger Form dafür, daß der poröse Sinterkörper 32 aus seinem Ventilsitz weggedrückt wird, so daß das CO2 an dem Sinterkörper 32 vorbei in die Druckgasflasche einströmen kann.In the embodiment according to FIG. 3, the end screw 7 of the valve 100 is also replaced by an extension piece 30 '. In this case, a partially permeable check valve is formed by the body 34 'of the extension piece 30 ' and a sintered body 32 which is accommodated therein and is conical in the upper part. The sintered body 32 is biased by a spring in the outflow direction against the conical valve seat formed in the extension body 34 ', the spring being supported on a support screw 7 ', which has a through hole 11 ', similar to the support screw 7 of the valve according to the prior art of the technique. In the outflow direction, the CO 2 must pass through the sintered body 32 and can then enter a pressure reducer via the passage 11 ', 8 and the valve element 10 . In the inlet direction, however, the pressure of the inflowing CO 2 gas or the CO 2 in liquid form ensures that the porous sintered body 32 is pushed away from its valve seat, so that the CO 2 can flow past the sintered body 32 into the compressed gas bottle.

Die Ausführungsform nach Fig. 4 ist der in Fig. 3 sehr ähnlich, wobei in diesem Fall jedoch der untere Abschnitt des porösen Sinterkörpers 33 im wesentlichen zylindrisch mit einem Außendurchmesser ausgebildet ist, der dem Innendurchmesser des Korpus 34'' in seinem unteren Teil im wesentlichen entspricht, so daß der poröse Sinterkörper 33 hierdurch eine gute Führung aufweist und nicht verkippen kann. Zum Hindurchlassen des CO2-Gases bzw. des CO2 in flüssiger Form beim Befüllen einer Druckgasflasche sind in dem zylindrischen Führungsabschnitt des Sinterkörpers 33 in Längsrichtung verlaufende Nuten 35 vorgesehen, so daß, wenn beim Befüllen der Druckflasche der Sinterkörper 33 gegen die Feder 9' zurückgedrückt wird und dadurch ein Durchgang zwischen dem kegelförmigen Ventilsitz und dem kegelförmigen Abschnitt des Sinterkörpers freigegeben wird, das CO2 auch durch die in Längsrichtung verlaufenden Nuten 35 an dem zylindrischen Abschnitt vorbei in die Druckgasflasche einströmen kann.The embodiment according to FIG. 4 is very similar to that in FIG. 3, but in this case the lower section of the porous sintered body 33 is essentially cylindrical with an outer diameter that is essentially the inner diameter of the body 34 ″ in its lower part corresponds so that the porous sintered body 33 thereby has good guidance and cannot tilt. Grooves 35 are provided in the cylindrical guide section of the sintered body 33 for the passage of the CO 2 gas or the CO 2 in liquid form when filling a pressurized gas bottle, so that when the pressurized bottle is filled the sintered body 33 against the spring 9 ' is pressed back and thereby a passage between the conical valve seat and the conical section of the sintered body is released, which CO 2 can also flow through the longitudinally extending grooves 35 past the cylindrical section into the compressed gas bottle.

Der Querschnitt dieses zylindrischen Abschnittes mit den beiden Nuten 3 ist in Fig. 5 deutlich zu erkennen.The cross section of this cylindrical section with the two grooves 3 can be clearly seen in FIG. 5.

Claims (20)

1. Auslaßventil für CO2-Druckflaschen, mit einem Strömungsdurchgang (8) für CO2- Gas, einem von außen betätigbaren Ventilelement (10), welches verschiedene Positionen einnehmen kann und in mindestens einer dieser Positionen den Strömungsdurchgang (8) verschließt und in mindestens einer anderen seiner Positionen den Strömungsdurchgang (8) freigibt, und mit Verbindungselementen (6, 5) für das feste und dichte Verbinden des Auslaßventils (100) mit einer CO2- Druckflasche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Strömungsdurchgang (8) ein von der durch das Ventilelement (10) freigebbaren Ventilöffnung unabhängiger Strömungswiderstand (31, 32, 33) vorgesehen ist.1. Outlet valve for CO 2 pressure bottles, with a flow passage ( 8 ) for CO 2 gas, an externally operable valve element ( 10 ) which can assume different positions and in at least one of these positions closes the flow passage ( 8 ) and in at least another of its positions the flow passage ( 8 ) clears, and with connecting elements ( 6 , 5 ) for the firm and tight connection of the outlet valve ( 100 ) with a CO 2 pressure bottle, characterized in that in the flow passage ( 8 ) one of the independent flow resistance ( 31 , 32 , 33 ) provided by the valve element ( 10 ) is provided. 2. Auslaßventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungs­ widerstand (31, 32, 33) derart ausgebildet ist, daß er bei einer Temperatur von 20°C und einer CO2-Gas-Strömungsrate von 0,5 g/s einen Druckabfall von mindestens 1 bar, vorzugsweise von mehr als 3 bar hervorruft.2. Exhaust valve according to claim 1, characterized in that the flow resistance ( 31 , 32 , 33 ) is designed such that it has a temperature of 20 ° C and a CO 2 gas flow rate of 0.5 g / s Pressure drop of at least 1 bar, preferably of more than 3 bar. 3. Auslaßventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckabfall bei den angegebenen Bedingungen mehr als 5 bar, vorzugsweise mehr als 10 bar beträgt.3. exhaust valve according to claim 2, characterized in that the pressure drop at the specified conditions more than 5 bar, preferably more than 10 bar is. 4. Auslaßventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckabfall höchstens 50 bar, vorzugsweise weniger als 40 bar und besonders bevorzugt weniger als 30 bar beträgt.4. exhaust valve according to claim 2 or 3, characterized in that the Pressure drop at most 50 bar, preferably less than 40 bar and especially is preferably less than 30 bar. 5. Auslaßventil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der unter den in Anspruch 2 angegebenen Bedingungen hervorgerufene Druckabfall am Strömungswiderstand zwischen 12 und 15 bar beträgt.5. Exhaust valve according to one of claims 2 to 4, characterized in that the caused under the conditions specified in claim 2 Pressure drop across the flow resistance is between 12 and 15 bar. 6. Auslaßventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es ein von dem zu betätigenden Auslaßventil (10) unabhängiges Rückschlagventil (15, 16, 17) aufweist, welches in Einlaßrichtung einen den Strömungswiderstand (31) umgehenden Bypass (35) freigibt und in Ausströmrichtung schließt.6. Exhaust valve according to one of claims 1 to 5, characterized in that it has a check valve ( 15 , 16 , 17 ) which is independent of the exhaust valve ( 10 ) to be actuated and which has a bypass ( 35 ) bypassing the flow resistance ( 31 ) in the inlet direction. releases and closes in the outflow direction. 7. Auslaßventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagven­ til in Schließrichtung federnd vorgespannt ist. 7. exhaust valve according to claim 6, characterized in that the Rückschlagven til is resiliently biased in the closing direction.   8. Auslaßventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungswiderstand ein Sinterkörper (31, 32, 33) oder eine druckfeste Membran ist.8. Exhaust valve according to one of claims 1 to 7, characterized in that the flow resistance is a sintered body ( 31 , 32 , 33 ) or a pressure-resistant membrane. 9. Auslaßventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungs­ widerstand mindestens teilweise aus Kunststoff oder Keramik besteht.9. Exhaust valve according to claim 8, characterized in that the flow resistance is at least partially made of plastic or ceramic. 10. Auslaßventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungs­ widerstand aus Metall besteht.10. Exhaust valve according to claim 8, characterized in that the flow resistance is made of metal. 11. Auslaßventil nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei welchem der Strömungs­ widerstand aus einem Sinterkörper besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Sinterkörper eine durchschnittliche Porengröße im Bereich von 1 bis 10 µm hat.11. Exhaust valve according to one of claims 8 to 10, wherein the flow resistance consists of a sintered body, characterized in that the Sintered body has an average pore size in the range of 1 to 10 microns. 12. Auslaßventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Porosität zwischen 10 und 80%, vorzugsweise zwischen 10 und 40% hat.12. Exhaust valve according to claim 11, characterized in that it has a porosity between 10 and 80%, preferably between 10 and 40%. 13. Auslaßventil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungswiderstand (32, 33) als in einem Ventilsitz (36) beweglich aufgenommener Ventilkörper ausgebildet ist.13. Exhaust valve according to one of claims 1 to 12, characterized in that the flow resistance ( 32 , 33 ) is designed as a valve body movably received in a valve seat ( 36 ). 14. Auslaßventil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungs­ widerstand (32, 33) in Ausströmrichtung des CO2 vorgespannt ist.14. Exhaust valve according to claim 13, characterized in that the flow resistance ( 32 , 33 ) is biased in the outflow direction of the CO 2 . 15. Auslaßventil nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungswiderstand (32, 33) eine im wesentlichen kegelförmige Oberfläche für die Aufnahme in einem Ventilsitz (38) aufweist.15. Exhaust valve according to one of claims 13 or 14, characterized in that the flow resistance ( 32 , 33 ) has a substantially conical surface for receiving in a valve seat ( 38 ). 16. Auslaßventil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Ventilelement (10) auf einer der CO2-Druckflasche abgewandten Seite des Auslaßventils angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungswiderstand auf der der CO2- Druckflasche zugewandten Seite des Auslaßventils angeordnet ist.16. Exhaust valve according to one of claims 1 to 15, wherein the valve element ( 10 ) is arranged on a side of the exhaust valve facing away from the CO 2 pressure bottle, characterized in that the flow resistance is arranged on the side of the exhaust valve facing the CO 2 pressure bottle . 17. Ansatzstück für ein Auslaßventil für CO2-Druckflaschen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ansatzstück (30, 30', 30'') fest und dicht mit dem Aus­ laßventil verbindbar ist und einen Strömungswiderstand (37, 32, 33) nach einem der Ansprüche 1 bis 16 aufweist.17. Extension piece for an outlet valve for CO 2 pressure bottles, characterized in that the extension piece ( 30 , 30 ', 30 '') is firmly and tightly connectable to the outlet valve and a flow resistance ( 37 , 32 , 33 ) after one of claims 1 to 16. 18. Ansatzstück für ein Auslaßventil nach Anspruch 17, wobei das Auslaßventil an seinem der CO2-Druckflasche zugewandten Ende ein Innengewinde zur Aufnahme einer Stützfeder (9) für das Ventilelement (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungswiderstand (31, 32, 33) in einem Ansatz­ stück mit Außengewinde angeordnet ist, welches dem Innengewinde am inneren Ende des Auslaßventils (100) entspricht.18. Extension piece for an outlet valve according to claim 17, wherein the outlet valve at its end facing the CO 2 pressure bottle has an internal thread for receiving a support spring ( 9 ) for the valve element ( 10 ), characterized in that the flow resistance ( 31 , 32 , 33 ) is arranged in an attachment piece with an external thread, which corresponds to the internal thread at the inner end of the outlet valve ( 100 ). 19. Ansatzstück nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Außendurchmesser des Ansatzstückes (34, 34', 34'') kleiner ist als der Innendurchmesser eines Aufnahmegewindes der Druckflasche für die Verbindung mit dem Auslaßventil.19. Extension piece according to claim 17 or 18, characterized in that the maximum outer diameter of the extension piece ( 34 , 34 ', 34 '') is smaller than the inner diameter of a receiving thread of the pressure bottle for connection to the outlet valve. 20. Ansatzstück nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansatzstück (34, 34', 34'') auf seiner dem Auslaßventil abgewandten Seite ein Innengewinde hat, dessen Durchmesser und Steigung dem Innengewinde am inneren Ende des Auslaßventilkörpers entspricht.20. Extension piece according to one of claims 17 to 19, characterized in that the extension piece ( 34 , 34 ', 34 '') has an internal thread on its side facing away from the exhaust valve, the diameter and pitch of which corresponds to the internal thread at the inner end of the exhaust valve body.
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